• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Fysiker visar att teorin om kvantmekanik gäller för rörelsen av stora objekt
    I ett banbrytande experiment har fysiker visat att kvantmekanikens speciella regler, vanligtvis förknippade med beteendet hos små partiklar som atomer och elektroner, även gäller för rörelsen hos mycket större föremål. Denna upptäckt utmanar vår klassiska intuition och öppnar nya vägar för att utforska vårt universums grundläggande natur.

    Teamet av forskare, ledd av Markus Arndt från universitetet i Wien i Österrike, genomförde experimentet med en teknik som kallas neutroninterferometri. Neutroner är subatomära partiklar utan elektrisk laddning, vilket gör dem idealiska för att studera kvanteffekter utan störningar av elektromagnetiska krafter.

    I experimentet delades en stråle av neutroner i två separata banor med hjälp av en stråldelare, på samma sätt som ljus delas i ett dubbelslitsexperiment. Enligt klassisk fysik ska ett stort föremål som en neutron bete sig som en klassisk partikel, följa en av de två banorna.

    Resultaten visade dock ett distinkt kvantbeteende. Neutronerna betedde sig som om de följde båda vägarna samtidigt, störde sig själva och skapade ett karakteristiskt interferensmönster på en detektorskärm. Detta mönster är en signatur för våg-partikeldualitet, en grundläggande princip inom kvantmekaniken som säger att partiklar kan uppvisa både vågliknande och partikelliknande egenskaper.

    Forskarna ökade ytterligare massan av partiklarna som användes i experimentet genom att kombinera neutroner med atomer, vilket skapade så kallade "materia-vågsinterferometrar". Anmärkningsvärt nog kvarstod kvanteffekterna även för dessa större kompositpartiklar.

    Detta genombrottsexperiment har djupgående konsekvenser för vår förståelse av kvantvärlden. Det antyder att kvantmekanikens lagar inte är begränsade till de små partiklarnas rike utan kan sträcka sig till makroskopiska objekt också. Detta kan ha betydande konsekvenser för områden som kvantberäkning, kvantavkänning och fysikens grunder.

    Genom att tänja på gränserna för vår kunskap och utmana våra klassiska intuitioner, representerar detta experiment en betydande milstolpe i vår utforskning av verklighetens grundläggande natur. När vi gräver djupare in i kvantmekanikens mysterier kan vi avslöja nya insikter i universum och bana väg för revolutionerande teknologier som utnyttjar kraften i kvantfenomen.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com